Công nghệ cảm ứng điện dung chiếu và bề mặt

1. Công nghệ cảm ứng điện dung dự kiến

Công nghệ cảm ứng điện dung dự kiến ​​(PCT) là công nghệ điện dung khắc lớp dẫn điện để cải thiện độ chính xác và tính linh hoạt khi vận hành. Mảng XY được tạo bằng cách khắc một lớp duy nhất để tạo thành dạng lưới các điện cực hoặc bằng cách khắc hai lớp vật liệu dẫn điện vuông góc, riêng biệt với các đường hoặc rãnh song song để tạo thành lưới (tương tự như lưới pixel trong màn hình LCD). Điện áp đặt vào mảng tạo ra một lưới tụ điện.

1.1 Cấu trúc màn hình cảm ứng điện dung dự kiến ​​trông như thế nào?

Có một số cấu trúc trong công nghệ điện dung dự kiến. 'Cấu trúc xếp chồng một tấm' bao gồm các điện cực X và Y được đặt trên một tấm.'Cấu trúc hai mặt một tấm' có các điện cực X và Y lần lượt ở mặt trước và mặt sau của một tấm. 'Cấu trúc hai tấm nhiều lớp' được tạo thành từ hai tấm đối diện nhau và được ngăn cách bằng các điện cực. Một cảm biến điện dung dự kiến ​​bao gồm các điện cực X và Y, có thể được kết nối theo nhiều cách khác nhau.

Công nghệ cảm biến điện dung chiếu được phân thành hai loại: điện dung tự và điện dung lẫn nhau.

Điện dung tự thân còn được gọi là điện dung tuyệt đối. Nó sử dụng vật được cảm nhận làm điện cực khác trong điện dung. Vật phẩm tạo ra điện tích giữa điện cực cảm biến và điện cực cảm biến và xác định vị trí bằng cách đo sự thay đổi điện dung ghép nối. Tuy nhiên, nếu chỉ là một lần chạm, sự thay đổi điện dung chỉ xác định một nhóm tọa độ theo trục x và y và tọa độ kết hợp cũng là duy nhất. Nếu hai điểm cảm ứng trên màn hình cảm ứng không cùng hướng X hoặc Y và có hai hình chiếu tọa độ theo các hướng đó thì bốn tọa độ sẽ được hợp nhất. Chỉ có hai tọa độ là thực tế và hai tọa độ còn lại được gọi là 'điểm ma'. Kết quả là màn hình tự điện dung không thể hỗ trợ cảm ứng đa điểm chính hãng.

Điện dung tương hỗ hay còn gọi là điện dung chéo, được hình thành do sự kết nối của các điện cực liền kề. Khi vật được cảm nhận tiếp cận đường sức điện nối điện cực này với điện cực kia, điện dung lẫn nhau sẽ thay đổi. Khi các điện cực ngang phát ra tín hiệu kích thích một cách tuần tự thì tất cả các điện cực dọc sẽ nhận được tín hiệu cùng một lúc. Phương pháp này mang lại điện dung của giao điểm của tất cả các điện cực ngang và dọc hoặc điện dung của mặt phẳng hai chiều của toàn bộ màn hình cảm ứng. Khi ngón tay con người đến gần, điện dung cục bộ giảm. Dữ liệu thay đổi điện dung hai chiều của màn hình cảm ứng có thể được sử dụng để tính toán tọa độ của từng điểm tiếp xúc. Kết quả là, ngay cả khi có nhiều điểm tiếp xúc trên màn hình, tọa độ thực tế của từng điểm tiếp xúc vẫn có thể được tính toán.

Đưa ngón tay hoặc bút dẫn điện đến gần bề mặt cảm biến sẽ làm thay đổi trường tĩnh điện gần đó. Sự thay đổi điện dung tại mỗi vị trí trên lưới có thể được sử dụng để xác định chính xác vị trí cảm ứng.

So với công nghệ điện trở, việc sử dụng lưới cho phép độ phân giải tốt hơn và thao tác cảm ứng đa điểm. Do đó, độ phân giải cao hơn của PCT cho phép thực hiện các hoạt động mà không cần tiếp xúc trực tiếp, cho phép các lớp dẫn điện được phủ thêm lớp cách điện bảo vệ đồng thời hoạt động dưới tấm bảo vệ màn hình hoặc phía sau kính chống thời tiết và phá hoại. Bấm vào đây để Màn hình cảm ứng điện dung dự kiến ​​7 inch.

1.2 Ưu điểm:

• Chức năng cảm ứng hoạt động với các vật liệu do khách hàng lắp đặt, bao gồm cả kính chống phá hoại dày tới 18 mm.

• Hoạt động ngoài trời mưa, tuyết, băng và bụi.

• Mặt trước thực sự phẳng là khả thi nếu không có viền.

• Hoạt động bằng ngón tay, bàn tay đeo găng hoặc bút cảm ứng dẫn điện.

• Hoạt động ngay cả khi kính bị nứt, vỡ.

1.3 Nhược điểm:

• Việc xây dựng thiết bị điện tử và cảm biến khó khăn hơn các công nghệ khác.

Nó không cung cấp hỗ trợ độc lập đầy đủ cho bút stylus.

2. Công nghệ màn hình cảm ứng điện dung bề mặt

Màn hình cảm ứng điện dung bề mặt phát hiện hoạt động chạm trên bề mặt màn hình bằng cảm ứng điện trường. Bảng điều khiển của nó được làm bằng một tấm ITO được phủ đều, với một đường đi nối mỗi bốn góc của nó với bộ điều khiển. Trong quá trình hoạt động, bề mặt màn hình cảm ứng tạo ra một điện trường đồng nhất. Khi vật được nối đất tiếp xúc với bề mặt màn hình, điện cực sẽ phát hiện sự thay đổi điện tích và xác định tọa độ của điểm tiếp xúc.

Màn hình cảm ứng điện dung bề mặt có tuổi thọ cao và độ truyền qua tốt, nhưng độ phân giải hạn chế và không cho phép cảm ứng đa điểm. Hiện tại, nó chủ yếu được sử dụng trong các bảng cảm ứng ngoài trời quy mô lớn, chẳng hạn như nền tảng thông tin công cộng (POI), nền tảng dịch vụ công cộng (POS) và các hạng mục khác.

Tấm kính nền có một lớp dẫn điện trong suốt, sau đó được phủ một lớp kính bảo vệ. Các điện cực được đặt ở bốn góc.

2.1 Làm thế nào để phát hiện các điểm tiếp xúc?

Khi đặt cùng một điện áp pha vào các điện cực ở mỗi góc trong số bốn góc, một điện trường đồng nhất sẽ hình thành trên toàn bộ bảng điều khiển. Khi ngón tay tiếp xúc với bảng điều khiển, một dòng điện sẽ chạy từ bốn góc đến ngón tay. Để phát hiện điểm tiếp xúc, tỷ số dòng điện chạy từ bốn góc sẽ được đo. Giá trị dòng điện đo được sẽ tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa điểm tiếp xúc và 4 góc.

2.2 Ưu điểm:

• Công nghệ điện dung bề mặt có thể phát hiện cảm ứng trên bề mặt cảm biến thông qua cửa sổ kính.

• Bề mặt màn hình cảm ứng điện dung có thể chịu được dầu mỡ, bụi bẩn, nước và các hóa chất mạnh.

• Cảm biến điện dung bề mặt có tuổi thọ hơn 225 triệu lần chạm cơ học.

• Công nghệ điện dung bề mặt truyền khoảng 90% ánh sáng từ màn hình.

• Tuổi thọ hơn 50 triệu lần chạm ở một vị trí.

•Cảm biến điện dung bề mặt cung cấp độ phân giải và tốc độ phản hồi cao.

2.3 Nhược điểm

• Chỉ có một điểm liên lạc có thể giải quyết được.

• Chỉ ghi lại cảm giác chạm của đầu ngón tay không đeo găng hoặc bút cảm ứng có dây buộc trên bề mặt cảm biến.

• Dễ bị nhiễu điện từ hoặc tín hiệu sai phát ra từ màn hình điện dung ký sinh.

• Những vết trầy xước nghiêm trọng có thể làm gián đoạn các hoạt động ở vùng bị ảnh hưởng.